在過去的一個多世紀(jì)里,全球用水量的增長速度,已經(jīng)達到了全球人口增長速度的2倍;而今天,全球范圍內(nèi),仍有1/5的人不能得到足夠的安全飲用水。據(jù)聯(lián)合國預(yù)測,到2080年,全球?qū)⒂邪霐?shù)人口面臨嚴(yán)重的水資源短缺問題。隨著城鎮(zhèn)化和工業(yè)化地加速推進,未來對水資源的潛在需求仍十分巨大。據(jù)預(yù)計,在50年內(nèi),人類對水資源的需求量將會增長6倍。
反觀整個水環(huán)境,水資源的污染、浪費現(xiàn)象也十分嚴(yán)重:世界各地鋪設(shè)水管總計已有數(shù)百萬英里,其中許多已經(jīng)擁有上百年的歷史,而據(jù)統(tǒng)計,正是由于這些基礎(chǔ)設(shè)施的泄漏,所導(dǎo)致的大城市水資源供應(yīng)損失已高達了50%。全球可供使用的水資源僅有2%,用水需求與有限供給之間的差距不斷擴大,以及大面積污染造成的水質(zhì)惡化等問題,都要求我們立即落實水資源的科學(xué)管理。
IBM經(jīng)過反復(fù)地思考與多方論證,并結(jié)合完善的整體規(guī)劃與極具創(chuàng)新性的相關(guān)技術(shù),使水資源基礎(chǔ)設(shè)施的維護工作取得了實質(zhì)性進展:打造出一套統(tǒng)一、綜合的智慧水、電等公用事業(yè)管理系統(tǒng),更加有效地管理水、電等資源。
IBM智慧的水資源管理技術(shù),是運用當(dāng)下最先進的智能分析系統(tǒng),隨時跟蹤并報告包括過濾設(shè)備、水泵、閥門及收集管、儲水盆和實驗室設(shè)備等基礎(chǔ)設(shè)施的現(xiàn)狀。例如,我們以往通常是當(dāng)水從管道中噴涌而出,流入街道時才會發(fā)現(xiàn)管道破裂或泄露。而未來,智慧的水資源管理系統(tǒng),將擁有強大的泄漏檢測及自動修補功能。
實時監(jiān)測使得注入水管爆裂、緩慢泄露、排水渠道堵塞、污水溢出等類似問題,都可以很快地被發(fā)現(xiàn)并解決,或者根本就能夠得到預(yù)測并阻止。再加上能夠?qū)Φ乩砜臻g數(shù)據(jù)進行分析,出現(xiàn)問題區(qū)域的確切位置很快就能夠被鎖定。我們也能夠把由于管道泄漏而造成的浪費成功降低50%,從而大幅度地減少城市對日益老化的基礎(chǔ)設(shè)施的修補開銷。
同時,智慧的系統(tǒng)也將采用先進的水凈化技術(shù),幫助城市循環(huán)使用當(dāng)?shù)厮?,從而實現(xiàn)輸水能耗降低20%。IBM的科技研究部門正在和中央玻璃公司,沙特阿拉伯科技部,以及位于奧斯汀的德克薩斯大學(xué)一起研制一種新型材料。該材料可以濾除水中的鹽分和有害毒素,而且比其他形式的水凈化消耗更少的能量。雖然,今天對這種材料的研發(fā)還只處于雛形階段,但在未來它可能帶來水凈化的徹底改革,為人們提供了一個低成本﹑低能量﹑高通過量的替代過程,海水淡化或清除地下水中砷和硼等毒素,都將變得簡單可行。
在實際業(yè)務(wù)操作上,IBM正與多個國家和地區(qū)的環(huán)保部門,以及專注水領(lǐng)域的一些大學(xué)、研究機構(gòu)展開合作,實踐智慧的資源管理系統(tǒng)。
IBM與全球各地的公用事業(yè)公司合作,對老化的供水系統(tǒng)和下水道基礎(chǔ)設(shè)施實行更加現(xiàn)代化的管理。這些公用事業(yè)公司,包括哥倫比亞水和污水排放區(qū)管理局、日本福岡區(qū)水廠及電力和自來水公司、科羅拉多河下游管理局及舊金山公共事業(yè)委員會。
在中國沈陽市,該項智慧水資源管理項目正在實施,這是IBM在中國“智慧的城市”計劃中的一部分。該項目是對城市污水和管道系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析,確定水資源耗費狀況,以期改善潔凈飲用水的獲取渠道。
在馬耳他,IBM正在幫助政府構(gòu)建一套遍及全國的智慧系統(tǒng),以期實現(xiàn)故障預(yù)測的前瞻性管理,同時優(yōu)化水資源及電力的供應(yīng)。這套系統(tǒng)還將為馬耳他居民提供有關(guān)水資源及電力資源消耗的準(zhǔn)確信息,以便他們就如何使用及何時使用這些資源做出更好的決策。
在愛爾蘭,IBM與當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護署合作,通過收集和分析大量關(guān)于水質(zhì)、潮汐、天氣預(yù)測和環(huán)境信息等復(fù)雜數(shù)據(jù),保護境內(nèi)的130多個海濱及河流。同時,在愛爾蘭,IBM還建立了世界上第一個“智慧海灣”,與愛爾蘭海洋研究所一起監(jiān)測海浪情況、海洋生物、加威灣及其附近的污染程度。
在美國,IBM與專門研究河流和河口的燈塔研究所合作,在紐約哈得孫河流域形成以科技為基礎(chǔ)的監(jiān)測和預(yù)報網(wǎng)絡(luò),并與美國大自然保護協(xié)會,共同建立以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的流域管理工具。IBM與加州舊金山市合作,使用IBM軟件對其1,000多英里的污水管道系統(tǒng),及三座污水處理廠進行智慧管理。
同時,IBM還幫助加利福尼亞州南部的一座干旱城市,管理一座先進的污水處理廠。在這座污水處理廠,污水會通過一套先進的過濾系統(tǒng),濾除細(xì)菌、病毒、致癌物質(zhì)、激素、化學(xué)品、有毒重金屬、肥料、殺蟲劑等其他藥物,協(xié)助當(dāng)?shù)匮h(huán)并為其提供安全的水資源,從而減緩干旱。此外,由于無需遠(yuǎn)距離輸水,過濾系統(tǒng)還間接幫助地方政府節(jié)省了大量能源消耗。
IBM對水資源管理的推動,是公司投資中的一部分,是綠色創(chuàng)新工程倡議下,在環(huán)境領(lǐng)域投資的擴大。綠色創(chuàng)新工程團隊,應(yīng)用先進的材料科學(xué),物理學(xué),建模工具,以及集成技術(shù)來應(yīng)對新出現(xiàn)的環(huán)境管理機會。